Путь по сайту: Главная Системы отопления Теплонасосные установки

Теплонасосные установки

Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

Продолжается кампания газификации сел, поселков, небольших городов, где централизованное теплоснабжение невозможно или нецелесообразно. Население и предприниматели, которые сейчас прокладывают газовые трубы к своим домам, предприятий должны задуматься над тем, что обязательно наступит и предельная стоимость газа, после которой они будут не в состоянии оплачивать отопление своих домов, и о том, что может через 5 - 10 лет кран на их газовой магистрали окажется вообще закрытым из стратегических соображений. Отказ от газового отопления неизбежна, вопрос лишь в том, когда это произойдет и как сделать этот переход безболезненным для потребителя.

Как технически реальная альтернатива теплогенератора, сжигающих дефицитное органическое топливо, в Украине могут выступать экологически чистые электрические теплогенераторы. В настоящее время в Украине наблюдается превышение произведенной электроэнергии над потребляемой, а избыток энергии экспортируют. Цена продажи электрической энергии является относительно стабильной и приближается к европейской (0,15 ... 0,38 грн / кВт • час.). Как следующая альтернатива теплогенератора на органическом топливе могут быть рассмотрены нетрадиционные теплогенераторы, работающие на источниках возобновляемой энергии, солнца, ветра, биомассы, отходов деревообрабатывающей промышленности или возобновляемой растительного сырья.

Высокая себестоимость энергии, получаемой из ветра (более гривны за кВт в час.), И солнечных преобразователей (до 3 грн / кВт в час.), А также значительные капиталовложения (5000-8000 тыс. грн за кВт установленной мощности), негарантированное энергоснабжения , зависимость от погодных условий, позволяющих рассматривать их как перспективные. Использование отходов древесины, соломы, растений как топлива может быть целесообразным для небольшой части фермерских хозяйств; недостатки этих методов генерирования тепловой энергии: ограниченная ресурсная база и область применения, отсутствие массового производства специального оборудования, трудности автоматизации и управления.

Наиболее выгодной альтернативой использованию традиционного органического топлива для отопления коммунально-бытовых объектов ЖКХ считают удобны в эксплуатации, экологически и энергетически эффективные теплонасосные установки. По статистическим данным, в развитых странах процесс их внедрения приобретает лавинообразный характер.

Сейчас теплонасосные технологии производства тепла являются самыми распространенными и эффективными энергосберегающими технологиями, которые дают возможность экономить дефицитное органическое топливо, снижать загрязнение окружающей среды, удовлетворять нужды потребителей в технологическом тепле.

Напомним, что тепловой насос представляет собой установку, которая превратит возобновляемую энергию природных источников тепла или низкотемпературную энергию вторичных энергетических ресурсов в энергию более высокого потенциала, пригодную для практического использования.
Используя тепло почвы, атмосферного воздуха или воздуха вентиляционных выбросов, теплоту воды естественных водоемов или технологических выбросов систем охлаждения различного промышленного оборудования и даже биологическое тепло животных, можно с помощью теплового насоса организовать отопление, кондиционирование и горячее водоснабжение объектов АПК и ЖКХ, создать оптимальный микроклимат в помещениях культурно-социального сектора, получить технологическое тепло для различных промышленных и сельскохозяйственных объектов и тому подобное. При этом преобразования теплоты в теплонасосные установке (ТНУ) осуществляется с высокой энергетической эффективностью. Конечно, в грамотно спроектированной и правильно эксплуатируемой ТНУ на 1 кВт затраченной энергии потребителю может быть передано 3-4 и более кВт тепловой энергии.

Энергетическая значимость применения теплонасосных установок подтверждается опытом эксплуатации и количеством работающих ТНУ в мире, а их актуальность - темпами внедрения, особенно за последние годы, когда цены на энергоносители непрерывно растут. Сейчас в мире успешно работают десятки миллионов ТНУ различного функционального назначения.

Мировой опыт показывает, что теплонасосные системы теплоснабжения позволяют:
- В 1,5-2 раза снизить необходимую установленную электрическую мощность теплогенерирующего оборудования;
- В 2,5-3 раза снизить плату за электричество по сравнению с электрокотлами;
- В 1,5-2,5 раза снизить эксплуатационные затраты по сравнению с газовыми котлами или котлами на жидком топливе.
К 2020 г. по прогнозам Международного комитета по энергетике (IAE) до 75% отопительных установок в развитых странах будут работать на базе энергосберегающих теплонасосных технологий.

Если в развитых и развивающихся странах, счет внедренных и работающих ТНУ ведется на сотни тысяч или миллионы установок, то, к сожалению, в Украине внедрены лишь единицы.

Среди причин, обусловивших такое положение, главными являются:

  • Развитие теплоэнергетики в Украине как части бывшего СССР осуществлялся по пути теплофикации и централизованного теплоснабжения.
  • Цену на электроэнергию, необходимую для привода компрессора теплового насоса, в цену на дешевое органическое топливо, которое сжигается в традиционных теплогенераторах, не стимулировало внедрение экономичного отопления.
  • Отсутствие поддержки со стороны государства на внедрение энергосберегающих технологий и, в частности, на внедрение тепловых насосов.
  • Неподготовленность отечественного потребителя к применению незнакомого, отчасти экзотической и сравнительно недешевой техники.

Хотелось бы также особо подчеркнуть, что внедрение теплонасосной техники является не очередной модернизацией традиционных источников энергии, а прогрессивным, высокоэффективным и экологически чистым способом преобразования энергии, что позволяет не только уменьшить затраты органического топлива при получении тепла, но и существенно снизить загрязнение окружающей среды. Теплонасосные установки является также многофункциональными (одновременно вырабатывают тепло и холод), мобильными, надежными в эксплуатации и легко автоматизируются. Однако перечисленные выше преимущества тепловых насосов еще не означают их абсолютную целесообразность при замене традиционных способов производства тепла.

Конкурентоспособность ТНУ зависит от многих факторов термодинамического, конструктивного, экономического характера, от их функционального назначения и экологического воздействия на окружающую среду и т.п.. Целесообразность внедрения ТНУ конкретного типа для каждого случая определяют только на основании технико-экономических расчетов. Упрощенный и профессиональный подход к подбору мощностей и комплектующих, выбору схемных решений, до монтажа, пуско-наладка, гарантийного и сервисного обслуживания дорогих ТНУ может привести к дискредитации идеи внедрения теплонасосных технологий у отечественного потребителя.

Главными условиями рационального применения ТНУ является удачное сочетание параметров источника теплоты низкого потенциала достаточной теплоемкости и необходимых параметров теплоносителя в эксплуатации. Удобными источниками низкопотенциального тепла для применения в ТНУ могут быть атмосферный воздух, вода природных водоемов, почва, грунтовые воды, а также источники тепла, возникшие в результате деятельности человека - тепло систем охлаждения различного технического оборудования или технологических процессов, тепло воздуха систем вентиляции, тепло очищенной воды станций аэрации и т.п..

Полученную в результате преобразований в ТНУ высокопотенциального тепловую энергию обычно применяют для отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий, в технологических процессах сушки различных материалов, сырья, изделий, для создания оптимального микроклимата, для осушения влажных помещений и т.п.. При этом с тепловым насосом удачно сочетаются отопительные аппараты типа фанкойлов и теплые полы. Фанкойлы позволяют одновременно использовать выработанные ТНУ тепло и холод для отопления помещения зимой и кондиционирование в летнее время, будучи наиболее энергетически и экономически выгодным вариантом применения тепловых насосов. Компания «Инсолар» в ноябре 2006 года запустила в эксплуатацию систему отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования на основе теплового насоса с грунтовым теплообменником для дома железнодорожной станции в г. Харькове. В течение двух месяцев была спроектирована и установлена ​​теплонасосная система, способная в течение всего года обеспечить комфортные условия в помещениях станционного дома, а также горячее водоснабжение. Для технической реализации элементов системы было выбрано оборудование таких ведущих мировых производителей, как Daikin, Opeks, Nibe, Calpeda и других.

Грунтовый теплообменник был выполнен в виде змеевика из пластиковых труб, расположенных на придомовой территории на глубине полтора метра. Конфигурация грунтового теплообменника была выбрана с точки зрения обеспечения максимального отбора тепла и повышенной надежности.
Тепловой насос обеспечивает тепловую мощность 36,8 кВт. Он имеет два компрессора, что обусловливает большую экономичность и надежность этого оборудования. Как отопительные приборы в служебных помещениях здания были выбраны фанкойлы фирмы Daikin, обеспечивающие высокую теплоотдачу в сочетании с экономичностью и низкими шумовыми параметрами. Отопительная техника в зале ожидания - регистры отопления для отопление промышленных зданий, имеющие сбалансированные характеристики. Они отлично поддерживают комфортный климат в больших помещениях.

Система круглогодичного климатизации на основе теплового насоса целом имеет высокую экономичность, является экологически чистой, работает в автоматическом режиме. Сейчас система проходит сезонные испытания, однако уже предварительные данные дают обнадеживающие результаты по энергетической эффективности эксплуатации.

 

Rambler's Top100

Все права защищены © 2000 - ООО «Планета 2000»